李丰伟 王晓 郑瑜
(国网浙江省电力公司宁波供电公司 浙江宁波 315000)
摘要:本文对基于“大数据”模型应用的电网调控管理深入研究,发现目前电网大数据存在数据标准化程度低,样本容错率不高,以及数据安全和管理平台不畅等多方面。本文提出了促进数据编码标准化,加快数据交互平台化,实现电网调度智能化等多项助推调控管理的有效手段,最后提出夯实电网大数据发展、提升电网调控能力的对策。
关键词:电网大数据;调控管理;标准化;平台化;智能化
一、“大数据”技术改变时代发展方式
(一)大数据的概念及带来的变革
大数据是指无法在一定时间内用传统数据库软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的数据集合。各行各业、各个领域在大数据浪潮的冲刷下焕然一新。大数据毋庸置疑地将成为企业的关键战略资产,处理、分析与整合数据,是企业进行市场选择、产品设计与定价、市场营销,乃至内部管理流程的指导因素,对运营模式将带来革命性改变[1]。
(二)电网发展步入“大数据”时代
1.电网数据类型多元化
可分为电网运行数据、电网故障信号、设备监控数据、气象数据、管理数据等。
2.电网数据存储海量化
由于每接入一个厂站均需在集中监控系统构建信息库,因此随着接入规模的不断增大,集中监控系统逐渐积蓄了海量信息库容。
3.电网数据分析精细化
随着逐步进入智能电网时代,通过对电网数据进行更准确的分析能够使得调度的指令更加精确,事故情况下停电的区域会有显著缩小,送电的速度也能有明显提升。
4.数据管理资产化
衡量一个企业的价值,除了有形资产还有包括无形资产。电力企业充分认识到数据是真正有价值的资产,对电力大数据可以进行云存储,对其有价值的电力数据进行充分的数据挖掘、分析利用,从而实现针对不同客户实行有针对性的定向营销和服务策略。
二、电网数据增长对调控管理的冲击
(一)当前调控管理中的数据需求
调控管理工作中对数据的需求也在不断增大,这里面包括了各类电力数据或者非电力数据。
1.监视设备在线监测数据促进主动调度
目前我们对于非电网但影响到电网运行的实时信息方面的监测比较缺乏,在拥有了完善的在线监测数据之后,我们能够对电网事故或缺陷所影响的范围、程度和设备进行实时监视,并事先做好有针对性的预案,实现主动调度[2]。
2.多元电网运行数据实现精细调度
通过海量数据分析,对电网结构、参数、出力负荷等计算边界条件进行管理,自动进行潮流平衡优化,帮助运方人员快速建立各种方式,在此基础上进行电网运行方式的安全分析和电网安全校核,实现精细调度。
3.外部环境发展数据构建经济调度
随着大量新能源的接入和特高压的发展,使得电力生产的计量和调度变得日趋复杂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了及时准确掌握分布式电源的设备及运行状态,需要对大量的分布式能源进行实时监测和控制。电网调度人员可以提前做好调度安排,实现经济调度。
4.省地县一体化数据助力科技调度
基于数据平台实现输、变、配电网与电力客户的一一对应,生产自动化系统与管理信息系统彼此有效互通。调度能够提前判断电网故障、为应急处置和协调指挥节约宝贵时间,以上这些只有在科技调度的前提下才能够实现。
(二)电网调控数据应用现状及存在问题
1.数据标准化程度低制约使用效率
电网企业已经逐渐认识到数据的标准化程度是制约企业运营效率的关键环节。但是,由于基层电力企业数据质量管理没有统一标准,造成企业运营效率无法得到准确分析,严重制约了电力企业的快速发展。
2.数据样本单一导致计算容错率低
在电网调控工作中,我们往往需要从各个角度去验证数据的准确性。对于同一故障的故障数据信息的正确与否容错率还比较低,容错率越低,对效果的影响越大。
3.数据安全问题限制多元数据接入
大数据时代,对用户进行数据处理的场所无法控制,很难区分合法与非法用户,容易导致非法用户入侵,窃取或篡改重要数据信息。如何保证大数据的安全以及分析结果的可靠是信息安全领域需要解决的新课题[3]。
4.数据管理平台不畅困扰后期应用
日常调控管理工作中,调控部门除了需要电网运行生产数据外,还需要营销、规划、检修等部门的相关数据,但是目前仍缺少一个调用这些数据的平台。打破数据壁垒,实现信息共享是大数据应用的关键。
三、依托大数据提升电网调控能力的对策
(一)夯实大数据技术发展基础
1.建立企业数据管理标准
目前,电力行业数据源的唯一性、及时性和准确性急需提升。在保障电力可靠供应的基础上应当分步骤、分层次逐步实施。
2.跟进最新数据处理技术
电力企业应当追随这些IT企业的脚步,开展对大数据技术方面的研究。同时需要时刻关注新技术的进展,并对它们的实用性、应用于电网调控的成本和适用性进行全面评估,一旦使用条件成熟,便可将其移植到我们的日常工作中。
3.布局多级数据平台融合
作为供电企业要加强与政府之间的联动,并整合内部的人力、物力和财力等资源,纵向,从网省公司到地区供电公司应当建立统一的大数据平台,打破数据壁垒,实现信息共享。
4.布局多级数据平台融合
目前新数据采集更应建立新能源数据中心,成立一个权威的职能机构。作为电力调控管理职能部门应当在其申请入网前就为其提供数据接入口,从而为今后这些对调控有意义的数据采集打好基础。
(二)构建大数据技术发展保障
在大数据技术开拓之际,其发展亟需公司各方面的协调配合与保障,包括专业的人才队伍、高效的组织机构和充裕的资金投入等。
1.建立人才队伍培养机制
在大数据时代的新形式下,公司对专业人才提出了新的要求,迫切需要组建一支具有大数据思维与能力的人才队伍。这支人才队伍要具备全面的扎实的电力系统专业知识、大数据思维、大数据信息技术相关方面的技能。
2.设立公司层面组织机构
面对汹涌来袭的大数据浪潮,公司设立专业的大数据管理机构是形势所需,该机构可以全面统筹分析各类数据,充分挖掘数据价值。通过对这些数据的分析利用,可以为国网五大部门的相应规划、检修、运行、建设、营销提供良好的数据支持和有力保障。
3.保证建设资金持续投入
充裕的资金投入是大数据技术顺利发展必不可少的支撑条件。从大数据技术带来的显著效益来说,大数据技术的投资是有丰厚的回报的。
(三)试点开展大数据应用研究
国网大数据试点分别从基于分布式能源开展数据采集和接入研究、基于调控一体化开展信息和事件耦合研究和基于地县一体化开展大电网安全裕度校核三个方向进行应用研究。
1.基于分布式能源开展数据采集和接入研究
分布式能源主要包括内燃发电机、微型涡轮发电机、风力发电机、太阳能光伏电池阵列发电及燃料电池等。通过数据处理,计算出各种电力参数和非电量参数并对各种数据进行采集和接入的研究。通过这些数据可以精确的实现短期及超短期负荷预测。
2.基于调控一体化开展信息和事件耦合研究
面对电网发展和调控一体化发展的这一变化态势,需要改造传统调度信息管理平台,为电网运行提供更为科学、准确、有效的辅助决策手段和依据。
3.基于地县一体化开展大电网安全裕度校核
在大电网安全裕度校核中,电网风险识别及评估是安全管理的重要基础,基于一体化调控运行在线安全分析是安全管理的重要手段。
参考文献:
[1] 宋亚奇,周国亮.智能电网大数据处理技术现状与挑战[J].电网技术,2013,37(4):927-934.
[2] 朱明.数据挖掘[M].合肥:中国科技大学出版社,2008,63-70.
[3] 严亚勤,陶洪铸,对电力数据整合的研究与实践[J].继电器,2007,9(35):37-40.
论文作者:李丰伟,王晓,郑瑜
论文发表刊物:《电力设备》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/12/22
标签:数据论文; 电网论文; 电力论文; 分布式论文; 技术论文; 信息论文; 在线论文; 《电力设备》2015年5期供稿论文;